实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸,反应式如下:
已知:
①苯甲酸在水中的溶解度为:0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、0.95g(60℃)、6.8g(95℃)。
②乙醚沸点34.6℃,密度0.7138,易燃烧,当空气中含量为1.83~48.0%时易发生爆炸。
③石蜡油沸点高
于250℃
实验步骤如下:
① 向图l 所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水,搅拌溶解。稍冷,加入10 mL苯甲醛。开启搅拌器,调整转速,使搅拌平稳进行。加热回流约40 min。
②停止加热,从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL,摇动均匀,冷却至室温。反应物冷却至室温后,用乙醚萃取三次,每次10 mL。水层保留待用。合并三次萃取液,依次用5 mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤,10mL 10%碳酸钠溶液洗涤,10 mL水洗涤,分液水层弃去所得醚层进行实验③。
③将分出的醚层,倒入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁,注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2 所示蒸馏装置,先缓缓加热,蒸出乙醚;蒸出乙醚后必需改变加热方式,升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整,继续升高温度并收集203℃~205℃的馏分得产品A。
④实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体。冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B。
根据以上步骤回答下列问题:
(1)步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还需 (仪器名称),实验前对该仪器进行检漏操作,方法是________________________________。
(2)饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去 ,而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的,请用离子方程式说明其产生原因___________________________。
(3)步骤③中无水硫酸镁是 剂;产品A为
(4)蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为 ;蒸馏得产品A加热方式是_______________;蒸馏温度高于140℃时应改用_________________冷凝。
(5)提纯产品B 所用到的实验操作为 。
A、B、C、D为常见气态单质。已知:
①A和B可以在放电条件下发生化合反应,其产物还可与B化合生成红棕色气体;
②C分别与A、B反应生成的两种化合物分子中都含有10个电子;
③C和D反应生成的化合物易溶于水,在其溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀。
请完成下列问题:
(1)C和D反应生成的化合物的电子式是_______________________。
(2)上述②中化合物的热稳定性_______________强于_______________。(填写化学式)
(3)将D通入B、C生成的化合物中,发生反应的化学方程式是________________________。
(4)A、C、D所含元素可组成一种离子化合物,该化合物发生水解反应的离子方程式是____________________________________。
已知A、B、C、D均为短周期元素,它们的原子序数依次递增。A是最外层为一个电子的非金属元素,C原子的最外层电子数是次外层的3倍;C和D可形成两种固态化合物,其中一种为淡黄色固体;B和C可形成多种气态化合物。由A、B、C三种元素可形成离子晶体,该晶体中各元素原子的物质的量之比为A∶B∶C=4∶2∶3。请完成下列问题:
(1)画出B的原子结构示意图______________;写出C和D形成的淡黄色固体化合物的电子式______________。
(2)元素原子的物质的量之比为A∶B∶C=4∶2∶3的晶体名称为______________,其水溶液显______________性,其反应的离子方程式为_______________________________。
(3)请写出与A2C和BA3分子中电子数相同,且仍由A、B、C元素中任意两元素组成的粒子符号(举两例)______________。
(4)写出由B、C元素组成且元素原子质量比为B∶C=7∶12的化合物的化学式_______。
A、B、C、D、E为中学常见的五种物质,均含元素Y,有的还可能含有元素X、Z,元素X、Y、Z的原子序数依次递增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈现的化合价依次递增,其中只有B为单质;
②常温下将气体D通入水中发生反应,生成C和E;
③工业上以A、空气和水为原料,通过催化氧化法制取E。
请完成以下问题:
(1)B的电子式为___________,A的结构式为___________,A分子的空间构型是__________;
(2)写出②中涉及反应的化学方程式____________________________________;
(3)由B反应生成1 mol A放出的热量为46.2 kJ,写出该反应的热化学方程式,并注明反应条件________________________;
(4)工业上,若输送Cl2的管道漏气,用A进行检验时可观察到大量白烟,同时有B生成,写出有关反应的化学方程式________________________。
NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量的NO在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能,而成为当前生命科学的研究热点,NO亦被称为“明星分子”。请完成下列问题:
(1)NO对环境的危害在于_______(填以下项的编号)。()
| A.破坏臭氧层 |
| B.高温下能使一些金属被氧化 |
| C.造成酸雨 |
| D.与人体血红蛋白结合 |
(2)在含Cu+的酶的活化中心中,亚硝酸根离子可转化为NO,写出Cu+和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式_____________________。
(3)在常温下,把NO气体压缩到100个大气压,在一个体积固定的容器里加热到50 ℃,发现气体的压力迅速下降,压力降至略小于原压力
就不再改变,已知其中一种产物为N2O,写出上述变化的化学方程式______________________。
(4)解释变化(3)中为什么最后的气体总压力小于原压力的
。
80℃,101.3 kPa下,用图86装置进行如下实验。A、C两筒内分别装有无色气体,它们可能是NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等气体,B筒内装有Na2O2固体,推动A的活塞使A筒内气体缓缓地全部通过B后进入C筒,C筒内气体由无色变为红棕色,但其体积换算成同温同压下却并未变化(不考虑2NO2
N2O4)。
图8-6
(1)C中发生的反应,其化学方程式是 。已知原C中的气体是单一气体,它是 ,理由是 。
(2)将反应后C筒内气体用水充分吸收,在同温同压下,气体体积减少一半,则与水反应前 C中的气体是。
(3)若实验开始前A、C中气体体积(换算成标准状况)分别为1.40 L和2.24 L,且A中的气体经过B管后,B管增重了1.40 g。经计算和推理可判定A中的气体是,其质量为g(不必写出计算和推理过程)。